オオムギ根におけるムギネ酸類生合成経路の究明とその酵素系の精製

大麦根中麦根酸生物合成途径的研究及其酶系统的纯化

基本信息

批准号：
05760048
负责人：
河合成直
金额：
$ 0.7万
依托单位：
Iwate University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

イネ科植物根より分泌れる鉄輸送物質ムギネ酸類(MAs)の生合成経路について以下の実験を行った。1.人工気象室内で水耕鉄欠栽培したオオムギの分離根を、解糖系の中間体であり、ヘキソキナーゼの阻害剤であるglucose-6-phosphata(G-6-P),1mMと、^<14>C(U)-glucose(Glc),(185kBq,10muM)に調整した培地に浸し、通気条件下2時間培養した。同様に、G-6-P非処理区を設け対照区とした。投与後、根よりアミノ酸画分を分画し、MAsと各アミノ酸への^<14>Cの取り込みをHPLC-radio analyzerにより調べた結果、Glcの^<14>CのMAsへの取り込みはG-6-P処理区で対照区の6-8割であるのに対し、他のアミノ酸への^<14>Cの取り込みは1/2以下に減少した。2.^<14>C-G-6-P、^<14>C-glucose-1-phosphata(G-1-P),(185kBq,10muM)を同様の方法でオオムギ根に2時間投与し、^<14>C-Glcの結果と比較した。その結果、^<14>C-GlcからMAsとアミノ酸類への^<14>Cの取り込みが見られるのに対し、^<14>C-G-6-P、^<14>C-G-1-PからMAsへの取り込みは微量であった。3.解糖経路の生産物であるピルビン酸(Pyr)の^<14>Cの標識化合物(185kBq,10muM)を同様に根に投与し、^<14>C-Glcのデータと比較した。その結果、^<14>C-Glcの^<14>Cは、MAs、グルタミン酸、アスパラギン、グルタミン、アラニン(Ala)に主に取り込まれたのに対し、Pyrの^<14>CはMAs、Alaに取り込まれず他のアミノ酸類に取り込まれた。TCA回路の中間体であるオキサロ酢酸、リンゴ酸(各1mM)を、^<14>C-Glc(185kBq,10muM)と同時に投与し、^<14>CのMAsへの取り込みの変動を調べた結果、^<14>C-Glcの^<14>CのMAsへの取り込みが増加した。これらの結果は、Glcがリン酸化され解糖経路とTCA回路を経てMAsへ合成されることに否定的であり、又、MAs合成経路でAlaが副製する可能性を示唆している。

以下实验是在穆平（MAS）的生物合成途径上进行的，木瓜（MAS）是一种从草系的根部分泌的铁运输物质。 1. The isolated roots of barley cultivated without hydroponic iron in an artificial weather room were soaked in medium prepared to glucose-6-phosphata (G-6-P), 1 mM, an intermediate in glycolysis and hexokinase inhibitor, and ^<14>C(U)-glucose (Glc), (185 kBq, 10 muM), and cultured under aeration conditions for 2 hours.同样，使用一个未处理的G-6-P组形成了一个对照部分。给药后，将氨基酸馏分从根部分离，并通过HPLC-Radio分析仪研究了 ^<14> C的掺入每个氨基酸。在G-6-P处理组的对照部分中，将 ^<14> C纳入MAS中的GLC掺入为60％至80％，而 ^<14> C摄入到其他氨基酸中的摄取量则降低到小于1/2。 2。^<14> c-g-6-p，^<14> c-葡萄糖-1-磷酸（G-1-p），（185KBQ，10MUM）以类似的方式给予大麦根2小时，并与^<14> c-glc的结果相比。结果，观察到 ^<14> C从 ^<14> c进入MAS和氨基酸，而 ^<14> c-g-6-p和 ^<14> c-g-1-p入MAS的 ^<14> C <14> c-g-6-p和 ^<14> c-6-p和 ^<14> c-g-1-p很小。 3。拟南芥（PyR）标记为糖溶性途径的产物（PYR）的 ^<14> C，类似地给出了根部的糖酵解途径，并将其与 ^<14> c-glc的数据进行了比较。结果， ^<14> c In ^<14> c主要由MAS，谷氨酸，天冬酰胺，谷氨酰胺和丙氨酸（ALA）掺入，而PYR中的 ^<14> C并未由MAS或ALA掺入，但也由其他氨基酸掺入。草乙酸和苹果酸（每个1 mm），TCA循环的中间体，与 ^<14> c-glc（185 kBq，10 mum）同时给药，并检查了 ^<14> C中MAS的摄取的变化，结果，MAS中的 ^<14> C的吸收增加了。这些结果是对GLC通过糖酵解途径和TCA循环合成成MAS的磷酸化并合成的结果是阴性的，并表明ALA可能是MAS合成途径中的副产品。